Hash 表

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哈希表（Hash table，也叫散列表），是根据关键码值(Key value)而直接进行访问的数据结构。也就是说，它通过把关键码值映射到表中一个位置来访问记录，以加快查找的速度。这个映射函数叫做散列函数，存放记录的数组叫做散列表。给定表M，存在函数f(key)，对任意给定的关键字值key，代入函数后若能得到包含该关键字的记录在表中的地址，则称表M为哈希(Hash）表，函数f(key)为哈希(Hash) 函数。

数组的优缺点是：寻址容易，插入和删除困难；
链表的优缺点是：寻址困难，插入和删除容易；
我们综合两者的特性，做出一种寻址容易，插入删除也容易的数据结构？答案是肯定的，这就是我们要提起的哈希表，哈希表有多种不同的实现方法，我接下来解释的是最常用的一种方法——拉链法，我们可以理解为“链表的数组”，如图：左边很明显是个数组，数组的每个成员包括一个Head指针，指向一个链表的头，当然这个链表可能为空，也可能元素很多。我们根据元素的一些特征把元素分配到不同的链表中去，也是根据这些特征，找到正确的链表，再从链表中找出这个元素。

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Hash表代码展示：这里的链表直接使用了 JDK默认的链表（LinkedList），比较简单如果自己实现更好点。如果自己动链表的实现则直接使用 JDK提供的即可，不懂最好学一下链表的使用。自己实现一个链表。HashTable底层的链表 Head 指针永远指向第一个元素，如果没有元素则为空。增删改查操作都是从 Head 链表开始向下遍历即可。HashTable的查询速度非常的快，几乎是 O(1)的时间复杂度，hash就是找到一种数据内容和数据存放地址之间的映射关系。而散列法指元素特征转变为数组下标的方法。

package com.algorithms;

import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;

/**
 * hashTabe 哈希表的应用分析：
 * 【1】HashTable是由数组和链表组成
 * 【2】创建需要的数组大小
 * 【3】创建链表：这里我就直接使用JDK提供的linkedList 链表了
 * 【4】hashTabel中需要存放对象，我们先创建自己要存放的对象 Emp
 * 【5】思想：将emp的no根据最简单的散列函数（取模）算出要存放的下标，接着将数据顺序的存放在链表中
 * 【6】问题：简单的散列算法，会导致数据分布不均匀，会出现长链表。HashMap中使用key的hashcode然后在于分配大小的2的幂次数进行位运算计算
 */

public class HashTable {
    //定义一个数组
    private LinkedList[] arry;
    //用户定义的hashTable的大小
    private int size;

    //构造函数，初始化数组和链表
    public HashTable(int size){
        this.size = size;
        arry = new LinkedList[size];
        //对链表进行初始化
        for(int i = 0;i<size;i++){
            //这里的链表我们就直接用 LinkedList 了JDK提供的，不自己手动写了。
            arry[i] = new LinkedList();
        }
    }

    //向数组中插入元素   【增】
    public void put(Emp emp){
        if(emp == null){
            throw new IllegalArgumentException("传入的参数为空");
        }
        //首先获取 emp 的no对其取模
        int index = emp.getNo() % size;
        arry[index].add(emp);
    }

    //删除节点         【删】
    public void del(Emp emp){
        if(emp == null){
            throw new IllegalArgumentException("传入的参数为空");
        }
        //首先获取 emp 的no对其取模
        int index = emp.getNo() % size;
        arry[index].remove(emp);
    }

    //查询链表中的元素   【列表】
    public void list(){
        for(int i=0;i<size;i++){
            Iterator iterator = arry[i].iterator();
            System.out.printf("展示第%d个链表内容：",i+1);
            while(iterator.hasNext()){
                Emp emp = (Emp)iterator.next();
                System.out.printf(""+emp);
            }
            System.out.println("");
        }
    }

    //主函数觉得不是很重要，放最后了，用来测试
    public static void main(String[] args) {

        HashTable hashTable = new HashTable(6);
        //组装数据
        hashTable.put(new Emp(1,"曹操"));
        hashTable.put(new Emp(2,"刘备"));

        hashTable.list();
    }
}

class Emp{
    private int no;
    private String name;
    //构造器

    public Emp(int no, String name) {
        this.no = no;
        this.name = name;
    }

    public int getNo() {
        return no;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Emp{" +
                "no=" + no +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}